[发明专利]内建磁性电容的集成电路芯片及其制作方法无效

专利信息
申请号: 200810214047.2 申请日: 2008-08-22
公开(公告)号: CN101656252A 公开(公告)日: 2010-02-24
发明(设计)人: 曹旭明 申请(专利权)人: 光宝科技股份有限公司
主分类号: H01L27/02 分类号: H01L27/02;H01L21/82;H02J15/00
代理公司: 北京律诚同业知识产权代理有限公司 代理人: 梁 挥;祁建国
地址: 台湾省*** 国省代码: 中国台湾;71
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摘要:
搜索关键词: 磁性 电容 集成电路 芯片 及其 制作方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及集成电路芯片及其制作方法,特别是涉及一种内建磁性电容的集成电路芯片及其制作方法。

背景技术

随着科技的进步,许多电子产品(例如:个人计算机、手机、或其它电子设备)提供各种功能使人们的日常生活更为便利,更具体说明,电子产品之所以能提供特定功能,其通过设置于电子产品内部的芯片运作达成的,亦即该等芯片进行运算或控制,藉此使电子产品产生功能来提供服务。然,未来的电子产品的设计概念趋向于重量轻、外观薄等特点,为了设计出更轻薄的电子产品,如何有效缩减电子产品内部的空间实为一大考验,而缩减电子产品内部的空间最直接的解决方式即是缩减芯片的体积,意味着随着芯片体积缩小,电子产品的外观也可进一步缩小,进而达到重量轻、外观薄等目的。

比较目前电子产品内的芯片的设计,可发现具有以下缺点:

1、目前电子产品内的芯片所需的电力皆是以外接电力源的方式来提供芯片所需的电力,而以外接电力源的方式即表示增加电子产品的内部空间,因为除了需要设置芯片的空间外,还必须另外规划出电力源的空间,因此不容易缩小电子产品内的空间。

2、关于芯片外接的电力源,其为目前常见的电池,而虽然标榜着可重复使用,但还是有其寿命的限制。在多次充放电或长时间不使用的情况下,电池的容量会下降,且容易损坏,原因在于电池是利用化学能转换为电能,化学物质要常保其活性,才不至于失效变质,当原来的化合物活性都作用完或将近用完时,便无法再进行新的化学反应,进而导致电池老化而宣告寿终。

3、若是利用多颗电容来存储电能,却造成充电电路的结构复杂、空间过于庞大、成本昂贵等现象。

因此,针对上述缺陷,有必要提出一种合理且有效改善上述缺陷的技术方案。

发明内容

本发明的一目的是在提供一种内建能量存储密度高、体积小、重量轻、储能容量大、使用寿命长等优点的磁性电容的集成电路芯片。

本发明的另一目的是提出以一磁性电容(Magnetic Capacitor)作为能量存储单元,其能以半导体制作过程制作于芯片内,以提供芯片运作时所需的电力。

本发明又一目的在于提供一种内建磁性电容的集成电路芯片及其制作方法,其可将电力源以半导体制作过程制作于任何特定功能的芯片内,使芯片无需持续连接外部电力源来维持运作,藉此达到芯片整体轻薄短小的目的。

为了达成上述的目的,本发明提供一种内建磁性电容的集成电路芯片,其特征在于包括有:一形成有导电线路的基板;多个集成电路(IC)元件,所述的集成电路元件设置于该基板中且彼此电性连接;以及一磁性电容单元,该磁性电容单元设置于该基板中,且该磁性电容单元电性连接所述的集成电路元件,以供应电力维持所述的集成电路元件运作。

所述的内建磁性电容的集成电路芯片,其中,该磁性电容单元包含有至少一个磁性电容,该磁性电容包含有:

一第一磁性电极;

一第二磁性电极;以及

一介电层,该介电层夹设于该第一磁性电极与该第二磁性电极之间,其中该第一磁性电极与该第二磁性电极内具有一磁偶极以抑制该磁性电容单元的漏电流。

所述的内建磁性电容的集成电路芯片,其中,该第一磁性电极的磁偶极与该第二磁性电极的磁偶极指向同一方向。

所述的内建磁性电容的集成电路芯片,其中,该第一磁性电极的磁偶极与该第二磁性电极的磁偶极互为反向。

所述的内建磁性电容的集成电路芯片,其中,该第一磁性电极包含有:

一第一磁性层;

一第二磁性层;以及

一隔离层,包含有非磁性材料,设于该第一磁性层与该第二磁性层之间。

所述的内建磁性电容的集成电路芯片,其中,该第一磁性层具有排列成第一方向的磁偶极,而该第二磁性层具有排列成第二方向的磁偶极,且该第一方向的磁偶极与该第二方向的磁偶极互为反向,以抑制该磁性电容单元的漏电流。

所述的内建磁性电容的集成电路芯片,其中,该磁性电容单元增设为多个,且该些磁性电容单元以并联方式或串联方式电性连接而形成一磁性电容组。

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